TTL电平与232电平
2009-04-15 12:30
数字电路中，由TTL
电子元器件组成电路使用的电平。电平是个电压范围，
规定输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。在室温下，一般输出高电平是
3.5V，输出低电平是0.2V。最小输入高电平和低电平
：输入高电平>=2.0V，
输入低电平<=0.8V，
噪声容限是0.4V。
232电平或者说串口电平，有的甚至说计算机电平，所有的这些说法，指得都是计算机9针串口 （RS232）得电平，采用负逻辑，
－15v ~ －
3v 代表1
＋3v ~ ＋15
v 代表0
RS485电平 和RS422电平 由于两者均采用 差分传输（平衡传输
）的方式，所以他们的电平方式，一般有两个引脚 A,B
发送端
AB间的电压差
＋2 ～ ＋6v 1
－2 ～ －6v 0
接收端 AB间的电压差
大于 ＋200mv 1
小于 －200
mv 0
定义逻辑1为B>A的状态
定义逻辑0为
A>B的状态
AB之间的电压差不小于
200mv
一对一的接头的情况下
RS232 可做到双向传输
，全双工通讯
最高传输速率 20kbps
422 只能做到单向传输，半双工通讯，最高传输速率10Mbps
485 双向传输，
半双工通讯
, 最高传输速率10Mbps
现在常用的电平标准有TTL、CMOS
、LVTTL、LVCMOS、ECL、PECL、LVPECL、RS232、RS485等，还有一些速度比较高的
LVDS、GTL、PGTL、CML、
HSTL、SSTL等。下面简单介绍一下各自的供电电源、电平标准以及使用注意事项
。
TTL：Transistor-Transistor Logic
三极管结构。
Vcc：5V；VOH>=2.4V；VOL<=
0.5V；VIH>=2V；VIL<=0.8V。
因为2.4V与5V之间还有很大空闲，对改善噪声容限并没什么好处
，又会白白增大系统功耗，还会影响速度。所以后来就把一部分
“砍”掉了。也就是后面的
LVTTL。
LVTTL又分3.3V、2.5V以及更低电压的LVTTL(Low Voltage TTL)。
3.3V LVTTL：
Vcc：3.3V；VOH>=2.4V；VOL<=
0.4V；VIH>=2V；VIL<=0.8V。
2.5V LVTTL
：
Vcc：2.5V；VOH>=2.0V；VOL<=0.2V；VIH>=1.7V；VIL<=0.7V。
更低的LVTTL不常用就先不讲了。多用在处理器等高速芯片
，使用时查看芯片手册就OK了。
TTL使用注意：TTL电平一般过冲都会比较严重，可能在始端串22欧或33欧电阻；TTL电平输入脚悬空时是内部认为是高电平。要下
拉的话应用1k以下电阻下拉。TTL
输出不能驱动CMOS输入。
CMOS：Complementary Metal Oxide Semiconductor PMOS+NMOS。
Vcc：5V；VOH>=4.45V；VOL<=0.5V；VIH>=3.5V；VIL<=1.5V。
相对TTL有了更大的噪声容限，输入阻抗远大于TTL输入阻抗。对应3.3V LVTTL，出现了LVCMOS，可以与3.3V的LVTTL直接相互
驱动。
3.3V LVCMOS
：
Vcc：3.3V；VOH>=3.2V；VOL<=
0.1V；VIH>=2.0V；VIL<=0.7V。
2.5V LVCMOS
：
Vcc：2.5V；VOH>=2V；VOL<=0.1V；VIH>=1.7V；VIL<=0.7V。
CMOS使用注意：CMOS结构内部寄生有可控硅结构，当输入或输入管脚高于VCC一定值(比如一些芯片是0.7V)时，电流足够大的
话，可能引起闩锁效应，导致芯片的烧毁。
ECL：Emitter Coupled Logic 发射极耦合逻辑电路
(差分结构)
Vcc=0V；Vee：-5.2V；VOH=-0.88V；VOL=-1.72V；VIH=-1.24V；VIL=-1.36V。
2009年10月28日
13:50
